Desenvolvimento de tintas intumescentes a base de resinas benzoxazina e epóxi : avaliação da proteção contra fogo após exposição à radiação UV

• Autor(a) principal: Beraldo, Carlos Henrique Michelin
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/193889
• topic: Revestimento; Resina fenólica; Resina epóxi; Radiação ultravioleta; Intumescent coatings; Benzoxazine; Epoxy; UV-aging

O aço, material amplamente utilizado no setor da construção civil, começa a perder suas propriedades mecânicas quando exposto a temperaturas próximas a 500 ºC, sendo necessária a sua proteção. Uma alternativa eficiente para a proteção de substratos metálicos contra o fogo é o uso de tintas intumescentes. Em alguns casos, essas tintas intumescentes serão aplicadas em objetos externos como containers de navios, sendo expostas às intempéries, como a radiação solar. A resina epóxi vem sendo utilizada nas tintas intumescentes por apresentar boas propriedades de aderência, resistência química, térmica e a solventes. Já a benzoxazina é um tipo de resina fenólica de grande interesse para a engenharia aeroespacial porque exibe inerentemente propriedades retardantes de chama. No presente trabalho foi realizado o desenvolvimento de tintas intumescentes a base de resinas benzoxazina e epóxi, onde foi avaliada a influência da exposição dos filmes ao envelhecimento ultravioleta (UV) na resistência contra o fogo. As formulações propostas foram aplicadas em substratos de aço e expostas a testes de queima. As tintas foram caracterizadas por microcalorimetria de combustão, análise termogravimétrica e infravermelho por transformada de Fourier. As camadas carbonosas foram analisadas por microcalorimetria de combustão, microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura e difração de raios-X. As tintas expostas ao envelhecimento UV foram caracterizadas por infravermelho por transformada de Fourier e posteriormente a eficiência protetora foi avaliada pelo ensaio de queima. Foi observado que adição de melamina nas formulações a base de benzoxazina levaram à formação de uma camada carbonosa porosa e não-coesa, diminuindo a eficiência antichama. A adição simultânea de melamina e grafite expansível favoreceu a proteção antichama das formulações a base de epóxi. Os resultados do microcalorimetria de combustão evidenciaram que as formulações a base de benzoxazina liberaram menor quantidade de calor quando foram carbonizadas, comparadas às de base epóxi. A exposição ao envelhecimento UV diminuiu a resistência à chama para todas as formulações expostas. Porém, não houve diferença significativa nas placas revestidas com as formulações contendo o composto dodecafenil POSS.